這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)碛嘘P(guān)如何分析Go語言的庫源碼文件，文章內(nèi)容豐富且以專業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。
go適合做什么
go是golang的簡(jiǎn)稱，而golang可以做服務(wù)器端開發(fā)，且golang很適合做日志處理、數(shù)據(jù)打包、虛擬機(jī)處理、數(shù)據(jù)庫代理等工作。在網(wǎng)絡(luò)編程方面，它還廣泛應(yīng)用于web應(yīng)用、API應(yīng)用等領(lǐng)域。
你用過 Go 語言編寫小命令（或者說微型程序）嗎？當(dāng)你在編寫“Hello, world”的時(shí)候，一個(gè)源碼文件就足夠了，不過這種小玩意兒沒什么用，最多能給你一點(diǎn)點(diǎn)莫名的成就感。
我之前有提到過，除了命令源碼文件，你還能用 Go 語言編寫庫源碼文件。庫源碼文件不能被直接運(yùn)行，它僅用于存放程序?qū)嶓w。只要遵從 Go 語言規(guī)范，這些程序?qū)嶓w就可以被其他代碼使用。這些“其他代碼”可以與被使用的程序?qū)嶓w在同一個(gè)源碼文件內(nèi)，也可以在其他源碼文件，甚至其他代碼包中。
程序?qū)嶓w是什么？在 Go 語言中，它是變量、常量、函數(shù)、結(jié)構(gòu)體和接口的統(tǒng)稱。我們總是會(huì)先聲明（或者說定義）程序?qū)嶓w，然后再去使用。
再多說一點(diǎn)，程序?qū)嶓w的名字被統(tǒng)稱為標(biāo)識(shí)符。標(biāo)識(shí)符可以是任何 Unicode 編碼可以表示的字母字符、數(shù)字以及下劃線“_”，但是首字符不能是數(shù)字。從規(guī)則上說，我們可以用中文作為變量的名字。但是，我覺得這種命名方式非常不好，自己也會(huì)在開發(fā)團(tuán)隊(duì)中明令禁止這種做法。作為一名合格的程序員，我們應(yīng)該向著編寫國際水準(zhǔn)的程序無限逼近。
回到正題。
問題：怎樣把命令源碼文件中的代碼拆分到其他源碼文件？
說得更具體一些，如果在某個(gè)目錄下有一個(gè)命令源碼文件 demo4.go，如下：
package mainimport ( "flag")var name stringfunc init() { flag.StringVar(&name, "name", "everyone", "The greeting object.")}func main() { flag.Parse() hello(name)}
其中的代碼你應(yīng)該比較眼熟了。我在講命令源碼文件的時(shí)候貼過很相似的代碼，那個(gè)源碼文件名為 demo2.go。這兩文件的不同之處在于，demo2.go 直接通過調(diào)用fmt.Printf函數(shù)打印問候語，而當(dāng)前的 demo4.go 在同樣位置調(diào)用了一個(gè)叫作hello的函數(shù)。
函數(shù)hello被聲明在了另外一個(gè)源碼文件中，我把它命名為 demo4_lib.go，并且放在與 demo4.go 相同的目錄下。如下：
// 需在此處添加代碼。[1]import "fmt"func hello(name string) { fmt.Printf("Hello, %s!\n", name)}
那么問題來了：注釋 1 處應(yīng)該填入什么代碼？
典型回答
答案很簡(jiǎn)單，填入代碼包聲明語句package main。為什么？我之前說過，在同一個(gè)目錄下的源碼文件都需要被聲明為屬于同一個(gè)代碼包。如果該目錄下有一個(gè)命令源碼文件，那么為了讓同在一個(gè)目錄下的文件都通過編譯，其他源碼文件應(yīng)該也聲明屬于main包。
如此一來，我們就可以運(yùn)行它們了。比如，我們可以在這些文件所在的目錄下運(yùn)行如下命令并得到相應(yīng)的結(jié)果。
$ go run demo4.go demo4_lib.go Hello, everyone!
或者，像下面這樣先構(gòu)建當(dāng)前的代碼包再運(yùn)行。
$ go build puzzlers/article3/q1$ ./q1 Hello, everyone!
在這里，我把 demo4.go 和 demo4_lib.go 都放在了一個(gè)相對(duì)路徑為puzzlers/article3/q1的目錄中。在默認(rèn)情況下，相應(yīng)的代碼包的導(dǎo)入路徑會(huì)與此一致。我們可以通過代碼包的導(dǎo)入路徑引用其中聲明的程序?qū)嶓w。但是，這里的情況是不同的。
注意，demo4.go 和 demo4_lib.go 都聲明自己屬于main包。我在前面講 Go 語言源碼的組織方式的時(shí)候提到過這種用法，即：源碼文件聲明的包名可以與其所在目錄的名稱不同，只要這些文件聲明的包名一致就可以。
順便說一下，我為本專欄創(chuàng)建了一個(gè)名為“Golang_Puzzlers”的項(xiàng)目。該項(xiàng)目的 src 子目錄下會(huì)存有我們涉及的所有代碼和相關(guān)文件。也就是說，正確的用法是，你需要把該項(xiàng)目的打包文件下載到本地的任意目錄下，然后經(jīng)解壓縮后把“Golang_Puzzlers”目錄加入到環(huán)境變量GOPATH中。還記得嗎？這會(huì)使“Golang_Puzzlers”目錄成為工作區(qū)之一。
問題解析
這個(gè)問題考察的是代碼包聲明的基本規(guī)則。這里再總結(jié)一下。
第一條規(guī)則，同目錄下的源碼文件的代碼包聲明語句要一致。也就是說，它們要同屬于一個(gè)代碼包。這對(duì)于所有源碼文件都是適用的。如果目錄中有命令源碼文件，那么其他種類的源碼文件也應(yīng)該聲明屬于main包。這也是我們能夠成功構(gòu)建和運(yùn)行它們的前提。
第二條規(guī)則，源碼文件聲明的代碼包的名稱可以與其所在的目錄的名稱不同。在針對(duì)代碼包進(jìn)行構(gòu)建時(shí)，生成的結(jié)果文件的主名稱與其父目錄的名稱一致。對(duì)于命令源碼文件而言，構(gòu)建生成的可執(zhí)行文件的主名稱會(huì)與其父目錄的名稱相同，這在我前面的回答中也驗(yàn)證過了。
好了，經(jīng)過我的反復(fù)強(qiáng)調(diào)，相信你已經(jīng)記住這些規(guī)則了。下面的內(nèi)容也將會(huì)與它們相關(guān)。
在編寫真正的程序時(shí)，我們僅僅把代碼拆分到幾個(gè)源碼文件中是不夠的。我們往往會(huì)用模塊化編程的方式，根據(jù)代碼的功能和用途把它們放置到不同的代碼包中。不過，這又會(huì)牽扯進(jìn)一些 Go 語言的代碼組織規(guī)則。我們一起來往下看。
知識(shí)擴(kuò)展1 怎樣把命令源碼文件中的代碼拆分到其他代碼包？
我們先不用關(guān)注拆分代碼的技巧。我在這里仍然依從前面的拆分方法。我把 demo4.go 另存為 demo5.go，并放到一個(gè)相對(duì)路徑為puzzlers/article3/q2的目錄中。
然后我再創(chuàng)建一個(gè)相對(duì)路徑為puzzlers/article3/q2/lib的目錄，再把 demo4_lib.go 復(fù)制一份并改名為 demo5_lib.go 放到該目錄中。
現(xiàn)在，為了讓它們通過編譯，我們應(yīng)該怎樣修改代碼？你可以先思考一下。我在這里給出一部分答案，我們一起來看看已經(jīng)過修改的 demo5_lib.go 文件。
package lib5import "fmt"func Hello(name string) { fmt.Printf("Hello, %s!\n", name)}
可以看到，我在這里修改了兩個(gè)地方。第一個(gè)改動(dòng)是，我把代碼包聲明語句由package main改為了package lib5。注意，我故意讓聲明的包名與其所在的目錄的名稱不同。第二個(gè)改動(dòng)是，我把全小寫的函數(shù)名hello改為首字母大寫的Hello。
基于以上改動(dòng)，我們?cè)賮砜聪旅娴膸讉€(gè)問題。
2，代碼包的導(dǎo)入路徑總會(huì)與其所在目錄的相對(duì)路徑一致嗎？
庫源碼文件 demo5_lib.go 所在目錄的相對(duì)路徑是puzzlers/article3/q2/lib，而它卻聲明自己屬于lib5包。在這種情況下，該包的導(dǎo)入路徑是puzzlers/article3/q2/lib，還是puzzlers/article3/q2/lib5？
這個(gè)問題往往會(huì)讓 Go 語言的初學(xué)者們困惑，就算是用 Go 開發(fā)過程序的人也不一定清楚。我們一起來看看。
首先，我們?cè)跇?gòu)建或者安裝這個(gè)代碼包的時(shí)候，提供給go命令的路徑應(yīng)該是目錄的相對(duì)路徑，就像這樣：
go install puzzlers/article3/q2/lib
該命令會(huì)成功完成。之后，當(dāng)前工作區(qū)的 pkg 子目錄下會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的歸檔文件，具體的相對(duì)路徑是pkg/darwin_amd64/puzzlers/article3/q2/lib.a。其中的darwin_amd64就是我在講工作區(qū)時(shí)提到的平臺(tái)相關(guān)目錄?？梢钥吹?，這里與源碼文件所在目錄的相對(duì)路徑是對(duì)應(yīng)的。
為了進(jìn)一步說明問題，我需要先對(duì) demo5.go 做兩個(gè)改動(dòng)。第一個(gè)改動(dòng)是，在以import為前導(dǎo)的代碼包導(dǎo)入語句中加入puzzlers/article3/q2/lib，也就是試圖導(dǎo)入這個(gè)代碼包。第二個(gè)改動(dòng)是，把對(duì)hello函數(shù)的調(diào)用改為對(duì)lib.Hello函數(shù)的調(diào)用。其中的lib.叫做限定符，旨在指明右邊的程序?qū)嶓w所在的代碼包。不過這里與代碼包導(dǎo)入路徑的完整寫法不同，只包含了路徑中的最后一級(jí)lib，這與代碼包聲明語句中的規(guī)則一致。
現(xiàn)在，我們可以通過運(yùn)行g(shù)o run demo5.go命令試一試。錯(cuò)誤提示會(huì)類似于下面這種。
./demo5.go:5:2: imported and not used: "puzzlers/article3/q2/lib" as lib5./demo5.go:16:2: undefined: lib
第一個(gè)錯(cuò)誤提示的意思是，我們導(dǎo)入了puzzlers/article3/q2/lib包，但沒有實(shí)際使用其中的任何程序?qū)嶓w。這在 Go 語言中是不被允許的，在編譯時(shí)就會(huì)導(dǎo)致失敗。
注意，這里還有另外一個(gè)線索，那就是“as lib5”。這說明雖然導(dǎo)入了代碼包puzzlers/article3/q2/lib，但是使用其中的程序?qū)嶓w的時(shí)候應(yīng)該以lib5.為限定符。這也就是第二個(gè)錯(cuò)誤提示的原因了。Go 命令找不到lib.這個(gè)限定符對(duì)應(yīng)的代碼包。
為什么會(huì)是這樣？根本原因就是，我們?cè)谠创a文件中聲明所屬的代碼包與其所在目錄的名稱不同。請(qǐng)記住，源碼文件所在的目錄相對(duì)于 src 目錄的相對(duì)路徑就是它的代碼包導(dǎo)入路徑，而實(shí)際使用其程序?qū)嶓w時(shí)給定的限定符要與它聲明所屬的代碼包名稱對(duì)應(yīng)。
有兩個(gè)方式可以使上述構(gòu)建成功完成。我在這里選擇把 demo5_lib.go 文件中的代碼包聲明語句改為package lib。理由是，為了不讓該代碼包的使用者產(chǎn)生困惑，我們總是應(yīng)該讓聲明的包名與其父目錄的名稱一致。
3，什么樣的程序?qū)嶓w才可以被當(dāng)前包外的代碼引用？
你可能會(huì)有疑問，我為什么要把 demo5_lib.go 文件中的那個(gè)函數(shù)名稱hello的首字母大寫？實(shí)際上這涉及了 Go 語言中對(duì)于程序?qū)嶓w訪問權(quán)限的規(guī)則。
超級(jí)簡(jiǎn)單，名稱的首字母為大寫的程序?qū)嶓w才可以被當(dāng)前包外的代碼引用，否則它就只能被當(dāng)前包內(nèi)的其他代碼引用。通過名稱，Go 語言自然地把程序?qū)嶓w的訪問權(quán)限劃分為了包級(jí)私有的和公開的。對(duì)于包級(jí)私有的程序?qū)嶓w，即使你導(dǎo)入了它所在的代碼包也無法引用到它。
4，對(duì)于程序?qū)嶓w，還有其他的訪問權(quán)限規(guī)則嗎？
答案是肯定的。在 Go 1.5 及后續(xù)版本中，我們可以通過創(chuàng)建internal代碼包讓一些程序?qū)嶓w僅僅能被當(dāng)前模塊中的其他代碼引用。這被稱為 Go 程序?qū)嶓w的第三種訪問權(quán)限：模塊級(jí)私有。
具體規(guī)則是，internal代碼包中聲明的公開程序?qū)嶓w僅能被該代碼包的直接父包及其子包中的代碼引用。當(dāng)然，引用前需要先導(dǎo)入這個(gè)internal包。對(duì)于其他代碼包，導(dǎo)入該internal包都是非法的，無法通過編譯。
“Golang_Puzzlers”項(xiàng)目的puzzlers/article3/q4包中有一個(gè)簡(jiǎn)單的示例，可供你查看。你可以改動(dòng)其中的代碼并體會(huì)internal包的作用。
上述就是小編為大家分享的如何分析Go語言的庫源碼文件了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。
重慶分公司
重慶分公司
